キャッシュのマッピング方式とは?きゃっしゅのまっぴんぐほうしき
キャッシュのマッピング方式とは、主記憶のどのブロックを、キャッシュのどの枠に置いてよいかを決める規則。置ける枠が1つに固定されるダイレクトマップ、空いていればどこへでも置けるフルアソシアティブ、候補の枠を数個に限るセットアソシアティブがある。置き場所の自由度が上がるほど当たりやすくなるが、探すための比較回路も増える。
最終更新:2026-10-06
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容量の小さい高速な記憶に、容量の大きい低速な記憶の一部を写し取るとき、置き場所を自由にするほど当たりやすくなるが、探すための比較回路が増えて1回のアクセス自体が遅くなる。この対立をどこで折り合わせるかが方式の違いである。限られた表に多数のエントリを写すという構図自体は、スイッチのアドレステーブルやプロキシのキャッシュ設計にも共通する。
具体例
4ウェイなら、同じ枠群へ写るブロックを4つまで同時に置ける。ダイレクトマップでは、写る枠がたまたま重なった2つの配列を交互に読むループで当たらなくなり、容量に余裕があるのに性能が落ちる(競合ミス)。配列の先頭アドレスを少しずらすだけで解消することがあるのは、写る枠が変わるため。
試験での引っ掛け
ウェイ数を増やせば必ず速くなるとは限らない。比較回路が増えてアクセス時間そのものが伸びるため、ヒット率の改善分と相殺する。「ヒット率=速度」と短絡せず、実効アクセス時間=ヒット時の時間+ミス率×ミスペナルティで比べるのが正しい読み方になる。
関連用語
出典・参考
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。